DE19829278C1 - 3-D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke - Google Patents

3-D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke

Info

Publication number
DE19829278C1
DE19829278C1 DE19829278A DE19829278A DE19829278C1 DE 19829278 C1 DE19829278 C1 DE 19829278C1 DE 19829278 A DE19829278 A DE 19829278A DE 19829278 A DE19829278 A DE 19829278A DE 19829278 C1 DE19829278 C1 DE 19829278C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
beam path
projection
triangulation
angle
observation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19829278A
Other languages
English (en)
Inventor
Joachim Pfeiffer
Axel Schwotzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sirona Dental Systems GmbH
Original Assignee
Sirona Dental Systems GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sirona Dental Systems GmbH filed Critical Sirona Dental Systems GmbH
Priority to DE19829278A priority Critical patent/DE19829278C1/de
Priority to DE59913400T priority patent/DE59913400D1/de
Priority to EP99111516A priority patent/EP0968687B1/de
Priority to JP11183193A priority patent/JP2000074635A/ja
Priority to US09/342,736 priority patent/US6885464B1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE19829278C1 publication Critical patent/DE19829278C1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0062Arrangements for scanning
    • A61B5/0064Body surface scanning
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • A61B5/0088Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for oral or dental tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/107Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof
    • A61B5/1077Measuring of profiles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0046Data acquisition means or methods
    • A61C9/0053Optical means or methods, e.g. scanning the teeth by a laser or light beam
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G01B11/0608Height gauges
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/25Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
    • G01B11/2513Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object with several lines being projected in more than one direction, e.g. grids, patterns
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/25Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
    • G01B11/2518Projection by scanning of the object
    • G01B11/2527Projection by scanning of the object with phase change by in-plane movement of the patern
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004Means or methods for taking digitized impressions

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine 3D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke, mit Mitteln (3) zum Erzeugen eines Lichtstrahlenbündels, welches über einen Projektionsstrahlengang (1, 1') aus einer ersten Richtung zu einem Aufnahmeobjekt (8) lenkbar ist, mit einem Beobachtungsstrahlengang, der einen Bildsensor zum Empfangen des vom Aufnahmeobjekt (8) reflektierten Lichtes aufweist, wobei der Schwerpunktstrahl des Projektionsstrahlengangs (1, 1') und der des Beobachtungsstrahlengangs (9) einen Triangulationswinkel zueinander einnehmen, sowie mit Mitteln im Projektionsstrahlengang (1, 1') zum Erzeugen eines Referenzmusters, wobei in dem Projektionsstrahlengang (1, 1') und/oder dem Beobachtungsstrahlengang (9) Mittel (4, 10) zur Veränderung des Triangulationswinkels vorgesehen sind.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine 3D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen eines Aufnahmeobjekts mittels Triangulation, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke. Diese 3D-Kamera umfaßt Mittel zum Erzeugen eines Lichtstrahlenbündels, welches über einen Projektionsstrahlengang aus einer ersten Richtung zu einem Aufnahmeobjekt lenkbar ist und das Aufnahmeobjekt ausleuchtet, und einen Beobachtungsstrahlengang mit einem Bildsensor zum Empfang des vom Aufnahmeobjekt rückgestreuten Lichts. Der Projektions- und Beobachtungsstrahlengang nehmen einen Winkel zueinander ein, wodurch ein dreidimensionales Vermessen möglich ist. Weiterhin sind in dem Projektionsstrahlengang Mittel zum Erzeugen eines auf das Aufnahmeobjekt projizierten Referenzmusters angeordnet.
Stand der Technik
Eine derartige 3D-Kamera ist in der Zeitschrift "Technisches Messen: Sensoren, Geräte, Systeme", Ausgabe Juni 1996, Seiten 254 bis 261, Oldenbourg-Verlag B3020, offenbart. Der technische Inhalt wird vollständig in diese Anmeldung miteinbezogen.
Aus der US-Patentschrift 4,575,805 ist eine 3D-Kamera bekannt, mit der eine Oberflächenstruktur eines Aufnahmeobjektes in Hinsicht auf Höhen- bzw. Tiefenunterschiede erfaßt werden kann. Diese bekannte 3D-Kamera besitzt einen Projektions- und einen Beobachtungsstrahlengang, die einen Winkel zu einer optischen Achse der 3D-Kamera einnehmen. Im Projektionsstrahlengang ist eine Lichtquelle zum Aussenden eines Lichtstrahlenbündels in Richtung zu einem Aufnahmeobjekt angeordnet. Das vom Aufnahmeobjekt reflektierte Licht wird durch den Beobachtungsstrahlengang zu einem Bildsensor der 3D-Kamera gelenkt. Die Signale des Bildsensors können einer Auswerteeinheit zugeführt werden, so daß ein Bild von der Oberflächenstruktur auf einer Anzeigevorrichtung erstellt werden kann. Diese 3D-Kamera eignet sich insbesondere zur Erfassung einer Kavität eines Zahnes.
Auch aus der EP 0 250 993 A2 ist eine solche 3D-Kamera bekannt. Zur Bestimmung der Höhen- bzw Tiefenunterschiede der Oberflächenstruktur sind Mittel zur Erzeugung eines Referenzmusters vorgesehen, der Art, daß das Referenzmuster auf die Oberflächenstruktur projizierbar ist. Anhand des von der Oberflächenstruktur reflektierten Lichtes, das auf den Bildsensor auftrifft, und in Verbindung mit einer Auswerteelektronik zur Ausführung eines in den oben genannten Dokumenten näher erläuterten, mit "phase-shifting Triangulation" bezeichneten Verfahrens, kann die Oberflächenstruktur in Hinsicht auf Höhen- bzw. Tiefenunterschiede berechnet und auf einem Monitor als pseudodreidimensionales Bild dargestellt werden.
Aus den oben genannten Dokumenten ist offenbart, daß vorzugsweise ein linienförmiges Referenzmuster auf die Oberflächenstruktur projiziert wird, welches von einer LCD-Anordnung oder einem mechanischen Gitter erzeugbar ist. Bei einer vorgegebenen Periode des Referenzmusters ergibt sich der Eindeutigkeitsbereich, d. h. der Bereich, indem ein Höhenunterschied zweier Objektpunkte eindeutig erfaßt werden kann, nach folgender Formel:
Eindeutigkeitsbereich = Periodenlänge des Referenzmusters/Tangens des Winkels, den der Projektionsstrahlengang und der Beobachtungsstrahlengang zueinander einnehmen.
Limitiert durch elektrisches Rauschen und andere Effekte ist die erzielbare Meßgenauigkeit immer ein bestimmter Bruchteil des Eindeutigkeitsbereiches (typ. 1/100). Folglich ist bei einer großen Periodenlänge auch der Eindeutigkeitsbereich groß, wobei jedoch der Höhenunterschied zweier Objektpunkte nicht so genau erfaßt werden kann. Bei einer Meinen Periodenlänge ist der Eindeutigkeitsbereich klein, jedoch kann der Höhenunterschied zweier Objektpunkte mit großer Genauigkeit erfaßt werden.
Da es wünschenswert ist, auch größere Höhenunterschiede zweier Objektpunkte eindeutig und genau erfassen zu können, wurde in der DE 90 13 454 U1 eine 3D- Kamera vorgeschlagen, bei welcher im Projektionsstrahlengang Mittel zum Erzeugen eines ersten Referenzmusters und eines zweiten Referenzmusters auf dem Aufnahmeobjekt vorhanden sind. Dadurch, daß Referenzmuster mit vorzugsweise unterschiedlicher Periode auf das Aufnahmeobjekt projiziert werden, kann gegenüber der Verwendung nur eines Referenzmusters ein wesentlich größerer Höhenunterschied zweier Objektpunkte eindeutig erfaßt werden.
Nachteilig ist hier, daß entweder eine Überlagerung des ersten Gitters über das zweite erforderlich ist, wodurch eine schlechtere Meßgenauigkeit insgesamt erzielt wird oder daß eine lange Aufnahmedauer erforderlich ist. Insgesamt ist der konstruktive Aufwand sehr hoch.
Um weiterhin auch bei ungünstigen Oberflächenstrukturen eine Vermessung der Oberflächenstruktur an dieser Stelle zu ermöglichen, werden weitere Mittel zum Erzeugen eines weiteren Lichtstrahlenbündels vorgeschlagen, welches aus einer zweiten, zur ersten unterschiedlichen Richtung über einen weiteren Projek­ tionsstrahlengang zu dem Aufnahmeobjekt lenkbar ist. Dadurch kann die Oberflächenstruktur aus verschiedenen Richtungen ausgeleuchtet werden, wobei vorgeschlagen wird, daß in jedem Projektionsstrahlengang ein Mittel zum Erzeugen eines Referenzmusters angeordnet wird.
Nachteilig ist hier, daß der apparative Aufwand gerade für handbetätigte 3D- Kameras hoch ist und somit ein handliches Gerät nur schwer zu realisieren ist.
Diesen Nachteil zeigt auch die Vorrichtung nach der WO 98/11 403 A1. Bei dieser Vorrichtung zur dreidimensionalen Erfassung von Objekten durch optische Aufnahmen, projizierte Muster und Triangulationsberechnungen sind die Projektionseinheit für das Muster und die Aufnahmeeinheit voneinander getrennt aufgebaut und können im Verlauf des Vermessungsvorgangs unabhängig voneinander positioniert bzw. geführt werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht folglich darin, die Meßeindeutigkeit bei großen Höhenunterschieden zu erreichen ohne dabei die Meßgenauigkeit zu verringern und gleichwohl den apparativen Aufwand gering zu halten.
Erfindung
Durch die Vorsehung von Mitteln in dem Projektionsstrahlengang und/oder dem Beobachtungsstrahlengang zur Veränderung des Triangulationswinkels, der durch den Winkel zwischen dem Schwerpunktstrahl des Projektionsstrahlenganges und dem Schwerpunktstrahl des Beobachtungsstrahlenganges definiert ist, läßt sich unter Beibehaltung einer kompakten Bauweise die Meßeindeutigkeit bei großen Höhenunterschieden herstellen.
Die Mittel zur Veränderung des Triangulationswinkels bewirken eine Veränderung des Schwerpunktstrahls des Projektions- und/oder Beobachtungsstrahlenganges.
Gemäß einer Weiterbildung ist das Mittel zur Veränderung des Schwerpunktstrahls eine in Form und/oder Lage veränderbare Blende. Durch Öffnen oder Schließen der Blende verschiebt sich der Schwerpunktstrahl, wobei hierzu eine asymmetrische Blende erforderlich ist.
Gemäß einer anderen Weiterbildung wird ein Abschattungsplättchen, insbesondere in Form eines durch einen Hubmagneten betriebenen Fähnchens in den Projektions- und/oder Beobachtungsstrahlengang eingebracht oder es wird eine aus Flüssigkristallen bestehende Blende verwendet.
Weiterhin ist es vorteilhaft, sowohl den Verlauf des Schwerpunktstrahls des Projektionsstrahlenganges als auch den Verlauf des Schwerpunktstrahls des Beobachtungsstrahlenganges durch geeignete Mittel zu verändern, um die Veränderung des Triangulationswinkels stärker zu beeinflussen.
Als Triangulationswinkel eignet sich insbesondere ein Winkel von 3 bis 15°, wobei eine Veränderung im Bereich von 3 bis 50% vorliegen kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, in enger zeitlicher Reihenfolge mindestens zwei 3D-Vermessungen desselben Objektes durchzuführen, wobei zwischen den beiden Vermessungen der Triangulationswinkel zwischen dem Schwerpunktstrahl des Projektionsstrahlengangs und dem Schwerpunktstrahl des Beobachtungsstrahlengangs geringfügig geändert wird. Diese Änderung des Triangulationswinkels führt zu unterschiedlichen Aufnahmen des zu vermessenden Objekts, aus denen die dreidimensionale Gestalt des Objekts berechnet werden kann.
Vorteilhafterweise wird der Triangulationswinkel in einem Bereich des 0,7 bis < 1 - bzw. < 1 bis 1,3 des Ausgangswerts verändert. In diesem Bereich läßt sich eine ausreichende Erhöhung des Eindeutigkeitsbereichs erzielen, wobei eine ausreichende Qualität der Signale Voraussetzung ist. Die Qualität der Signale muß um so besser sein, je näher der Faktor der Änderung des Triangulationswinkels bei 1 liegt.
Vorteilhafterweise wird nach der ersten Vermessung der Schwerpunktstrahl des Projektions- und/oder Beobachtungsstrahlenbundels verschoben. Dies geschieht durch Abschattung bzw. Öffnung mittels einer in Form und/oder Lage veränderbaren Blende oder eines Abschattungsplättchens des Projektions- und/oder der Beobachtungsstrahlenganges.
Zeichnung
In der Zeichnung sind die wesentlichen Merkmale der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigt die
Fig. 1 einen prinzipiellen Strahlengang einer 3D-Kamera und die
Fig. 2 einen gemessenen Höhenverlauf.
Ausführungsbeispiel
In Fig. 1 wird ein Projektionsstrahlengang 1 durch ein erstes Lichtstrahlenbündel 2 definiert, das von Mitteln 3 erzeugbar ist. Die Mittel 3 können beispielsweise eine LED und eine Optik aufweisen. Der Projektionsstrahlengang 1 ist durch den Schwerpunktstrahl dargestellt. Unter dem Schwerpunktstrahl versteht man den Strahl, der bezogen auf die Querschnittsfläche und Intensitätsverteilung des Lichtstrahlenbündels 2 eine Mittellage einnimmt. Genauer bedeutet dies, daß sich die Lage des Schwerpunktstrahls in einer Querschnittsfläche des Lichtbündels durch Mittelung der mit der jeweiligen Lichtintensität an einem Querschnittspunkt gewichteten Querschnittspunktkoordinaten ergibt. In einem Lichtstrahlenbündel homogener Intensität und von kreisförmiger Gestalt verläuft der Schwerpunktstrahl durch den Kreismittelpunkt.
Das Lichtstrahlenbündel 2 des Projektionsstrahlenganges 1 tritt durch eine Blende 4 in ein Prismenrohr 5, aus welchem das Lichtbündel nach Umlenkung mittels eines Prismas 6 in einem vorgegebenen Winkel zu der Längsachse des Prismenrohrs 5 austritt. Das über das Prisma 6 aus dem Prismenrohr 5 austretende Licht­ strahlenbündel, dargestellt durch den Schwerpunktstrahl, trifft auf die Oberfläche 7 eines zu vermessenden Objektes 8 und wird dort rückgestreut. Auch der Schwerpunktstrahl des Beobachtungsstrahlengangs 9 trifft auf die Oberfläche 7 auf, wobei zwischen diesen beiden Strahlengängen ein als Triangulationswinkel bezeichneter Winkel α eingeschlossen ist. Das vom Aufnahmeobjekt 8 rückgestreute Licht wird über den Beobachtungsstrahlengang 9 wiederum über das Prisma 6 umgelenkt und über das Prismenrohr 5 und eine zweite Blende 10 einem Bildsensor 11 zugeführt. Der Bildsensor 11 wandelt die empfangenen Lichtsignale in elektrische Signale um, die einer aus den eingangs genannten Dokumenten bekannten Vorrichtung zur Verarbeitung der Signale zugeführt werden, so daß Daten erhalten werden, aus denen ein Bild der Oberflächenstruktur des Aufnahmeobjektes 8 erstellt werden kann.
Die zur Abbildung der Objekte auf den Bildsensor nötigen optischen Elemente sind aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt, ebenso die zur Abbildung des Gitters auf das Objekt notwendigen optischen Elemente und das Gitter selbst. Dieser Aufbau ist auch in der vorstehend erwähnten Zeitschrift "Technisches Messen", S. 257, Bild 6 dargestellt und beschrieben.
Wesentlich für den Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist die Anordnung von Mitteln zur Verschiebung des Schwerpunktstrahls im Projektions- bzw. Beobachtungsstrahlengang 1, 9. In der Zeichnung ist hierzu die Blende 4 so ausgeführt, daß sie in einem unteren Bereich abgeschattet werden kann, so daß sich der Schwerpunktstrahl 1 nach oben verschiebt, dargestellt durch die gestrichelte Linie 1'. Folgt man dem Projektionsstrahlengang 1' bei teilweise abgeschatteter Blende 4 so wird klar, daß sich der Triangulationswinkel á verringert hat, weshalb dieser Winkel als α' bezeichnet ist.
Die Abschattung der Blende bewirkt die Verschiebung des Schwerpunktstrahls, weshalb die von dem Bildsensor 11 empfangenen Lichtsignale gegenüber den bei geöffneter Blende gemessenen Lichtsignale abweichen. In welcher Art und Weise die Verschiebung des Schwerpunktstrahls erfolgt, ist für das grundsätzliche Prinzip der Erfindung zunächst ohne Bedeutung. Die Abschattung der Blende könnte aber beispielsweise durch einen mittels einen Hubmagneten angetriebenen Schieber erfolgen, der zur Erhöhung der Wiederholgenauigkeit gegen einen Anschlag bewegt wird. Alternativ sind in Form und/oder Lage veränderbare Blenden vorstellbar oder auch LCD-Feld-gesteuerte Blendenlöcher. Die optimale Ausnutzung des vorhandenen Platzes ist ein wesentlicher Faktor für die Wahl des zur Veränderung des Schwerpunktstrahles einzusetzenden Mittels.
Im Folgenden soll erläutert werden, wie sich aus zwei Aufnahmen mit geringfügig unterschiedlichen Triangulationswinkeln eindeutige Meßresultate errechnen lassen, auch über den ursprünglichen Eindeutigkeitsbereich der Einzelaufnahmen hinaus.
In Fig. 2 sind die gemessenen Höhenwerte xα, xα' wie sie bei den beiden erfindungsgemäßen Meßaufnahmen entstehen über dem realen Höhenverlauf z des vermessenen Objekts in einem Diagramm aufgetragen.
Die Uneindeutigkeit der einzelnen Meßaufnahmen führt dabei zu der "Säge­ zahnform" des Diagramms. Die Periode des "Sägezahns" ist der Eindeutig­ keitsbereich (E) der Einzelaufnahme. Man erkennt, daß bei großen Werten von z die Differenz der Meßwerte xα und xα' groß ist. Die Differenz erlaubt also einen Rückschluß darauf, in welchem Eindeutigkeitsbereich (Ordnung) der Objektpunkt liegt. Ist die Ordnung bekannt, kann der absolute Höhenwert z aus xα und xα' berechnet werden, wie für die Höhen Z1, Z2, Z3 in Fig. 2 gezeigt. Dazu wird nur das richtige Vielfache von E auf den Wert xα addiert. Durch eine solche Verrechnung der Werte xα und xα' aus den Einzelaufnahmen wird also die Uneindeutigkeit der Einzelaufnahmen beseitigt. Die Doppelaufnahme ist in einem vielfachen Bereich eindeutig, und zwar ist der sich ergebende Eindeutigkeitsbereich der Doppelaufnahme um den Faktor α/(α-α') größer als der der Einzelaufnahmen, wie sich durch Überlegung nachvollziehen läßt. Mit den typischen Werten, die dem erfindungsgemäßen Vorschlag zugrunde liegen, ergibt sich eine Erweiterung um den Faktor 10.
Die Meßgenauigkeit (Rauschen) wie sie durch die erste Messung unter Triangulationswinkel α gegeben ist, ändert sich dabei nicht, da auf den Meßwert nur die feste Größe E mehrfach addiert wird. Dies gilt selbst dann, wenn die Qualität der zweiten Aufnahme z. B. aufgrund geringer Intensität des Lichtes reduziert ist.
Bewegungen der Kamera relativ zum Objekt zwischen den beiden Meßaufnahmen beeinflussen die Messgenauigkeit aus gleichem Grunde ebenfalls nicht, sie können höchstens dazu führen, daß ein falsches Vielfaches von E addiert wird.
Die Freiheit der Doppeltriangulationstechnik von Mehrdeutigkeiten erlaubt es auch, Absolutmessungen über die Lage des Meßobjektes relativ zur Kamera zu machen.
Diese können auch z. B. zur Feinkorrektur von Fehlern in der optischen Abbildung oder auch von Positionierfeldern des Anwenders genutzt werden.

Claims (10)

1. 3D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen eines Aufnahmeobjekts mittels Triangulation, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke, mit
  • 1. Mitteln (3) zum Erzeugen eines Lichtstrahlenbündels, um über einen Projektionsstrahlengang (1, 1') das Aufnahmeobjekt (8) anzuleuchten, einem Bildsensor, um über einem Beobachtungsstrahlengang rückgestreutes Licht vom Aufnahmeobjekt zu empfangen, sowie
  • 2. mit Mitteln im Projektionsstrahlengang (1, 1') zum Erzeugen eines auf das Aufnahmeobjekt projizierten Musters,
gekennzeichnet durch Mittel (4, 10) im Projektionsstrahlengang (1, 1') und/oder dem Beobachtungsstrahlengang (9) zur Veränderung des Triangulationswinkels, der durch den Winkel zwischen dem Schwerpunktstrahl des Projektionsstrahlengangs und dem Schwerpunktstrahl des Beobachtungsstrahlengangs definiert ist.
2. 3D-Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur Veränderung des Triangulationswinkels eine in Form und/oder Lage veränderbare Blende (4, 10) ist, durch die der Verlauf des Schwerpunktstrahls veränderbar ist.
3. 3D-Kamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur Veränderung des Triangulationswinkels in einem Abschattungsplättchen besteht, welches in den Projektions- und/oder Beobachtungsstrahlengang (1, 1', 9) eingebracht wird, insbesondere in Form eines durch einen Hubmagneten betriebenen Fähnchens.
4. 3D-Kamera nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende in ihrer Lichtdurchlässigkeit veränderliche Flüssigkristalle aufweist.
5. 3D-Kamera nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Verlauf des Schwerpunktstrahls des Projektionsstrahlengangs (1, 1') als auch der Verlauf des Schwerpunktstrahls des Beobachtungsstrahlengangs (9) durch geeignete Mittel zur Veränderung des Triangulationswinkels veränderbar ist.
6. 3-D-Kamera nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Triangulationswinkel mit und ohne Veränderung im Bereich von 3 bis 15 Grad liegt.
7. 3-D-Kamera nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Triangulationswinkel um 3 bis 50% veränderbar ist.
8. Verfahren zur Erfassung von Oberflächenstrukturen eines Aufnahmeobjekts mittels Triangulation, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke, dadurch gekennzeichnet, daß in enger zeitlicher Reihenfolge mindestens zwei 3D- Vermessungen desselben Aufnahmeobjektes (8) durchgeführt werden, wobei zwischen den beiden Vermessungen der Triangulationswinkel (α, α') zwischen dem Schwerpunktstrahl des Projektionsstrahlengangs (1, 1') und dem Schwerpunktstrahl des Beobachtungsstrahlengangs (9) geringfügig geändert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Triangu­ lationswinkel bis zum 0,7-fachen seines Ausgangswertes verkleinert oder bis zum 1,3-fachen seines Ausgangswertes vergrößert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung des Triangulationswinkels nach der ersten Vermessung durch eine die Lage des Schwerpunktstrahls verschiebende Abschattung oder Öffnung des Projektions- und/oder des Beobachtungsstrahlengangs mittels einer in Form und/oder Lage veränderbaren Blende (4, 10) erfolgt.
DE19829278A 1998-06-30 1998-06-30 3-D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke Expired - Fee Related DE19829278C1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19829278A DE19829278C1 (de) 1998-06-30 1998-06-30 3-D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke
DE59913400T DE59913400D1 (de) 1998-06-30 1999-06-14 3D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke
EP99111516A EP0968687B1 (de) 1998-06-30 1999-06-14 3D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke
JP11183193A JP2000074635A (ja) 1998-06-30 1999-06-29 三角測量法によって所定の物体の表面構造を記録するための3次元カメラおよび方法
US09/342,736 US6885464B1 (en) 1998-06-30 1999-06-29 3-D camera for recording surface structures, in particular for dental purposes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19829278A DE19829278C1 (de) 1998-06-30 1998-06-30 3-D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19829278C1 true DE19829278C1 (de) 2000-02-03

Family

ID=7872564

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19829278A Expired - Fee Related DE19829278C1 (de) 1998-06-30 1998-06-30 3-D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke
DE59913400T Expired - Lifetime DE59913400D1 (de) 1998-06-30 1999-06-14 3D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59913400T Expired - Lifetime DE59913400D1 (de) 1998-06-30 1999-06-14 3D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6885464B1 (de)
EP (1) EP0968687B1 (de)
JP (1) JP2000074635A (de)
DE (2) DE19829278C1 (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10352394A1 (de) * 2003-11-10 2005-06-23 Ivoclar Vivadent Ag Intraorale Kameraeinrichtung sowie Verfahren zum Erzeugen eines ausgerichteten Bildes eines intraoralen Gegenstandes, insbesondere eines Patientenzahnes
DE102004035091A1 (de) * 2004-07-20 2006-02-16 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren zur Bestimmung der Lage und Orientierung der Achse eines direkt im Patientenmund befindlichen dentalen Implantats sowie Aufsatzteil hierfür
EP1716816A1 (de) 2005-04-28 2006-11-02 Sirona Dental Systems GmbH Vorrichtung und Verfahren zum Betrieb mit einem handgehaltenen zahnärztlichen Instrument
DE102007005726A1 (de) 2007-01-31 2008-08-07 Sirona Dental Systems Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur optischen 3D-Vermessung
WO2010012838A1 (de) * 2008-08-01 2010-02-04 Sirona Dental Systems Gmbh 3d-dentalkamera zur erfassung von oberflächenstrukturen eines messobjekts mittels triangulation
EP2198780A2 (de) 2008-12-19 2010-06-23 Sirona Dental Systems GmbH Verfahren und Vorrichtung zur optischen Vermessung von dreidimensionalen Objekten mittels einer dentalen 3D-Kamera unter Verwendung eines Triangulationsverfahrens
DE102008054985A1 (de) 2008-12-19 2010-07-01 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur optischen Vermessung von dreidimensionalen Objekten mittels einer dentalen 3D-Kamera unter Verwendung eines Triangulationsverfahrens
EP1444965B2 (de) 2003-02-05 2022-07-20 Kulzer GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz

Families Citing this family (139)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19829278C1 (de) 1998-06-30 2000-02-03 Sirona Dental Systems Gmbh 3-D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke
IL125659A (en) 1998-08-05 2002-09-12 Cadent Ltd Method and device for three-dimensional simulation of a structure
US11026768B2 (en) 1998-10-08 2021-06-08 Align Technology, Inc. Dental appliance reinforcement
US7255558B2 (en) 2002-06-18 2007-08-14 Cadent, Ltd. Dental imaging instrument having air stream auxiliary
EP1606576A4 (de) * 2003-03-24 2006-11-22 D3D L P Laserdigitalisierersystem für zahnmedizinische anwendungen
US9492245B2 (en) 2004-02-27 2016-11-15 Align Technology, Inc. Method and system for providing dynamic orthodontic assessment and treatment profiles
US7791727B2 (en) 2004-08-16 2010-09-07 Asml Netherlands B.V. Method and apparatus for angular-resolved spectroscopic lithography characterization
US20080144036A1 (en) * 2006-12-19 2008-06-19 Asml Netherlands B.V. Method of measurement, an inspection apparatus and a lithographic apparatus
US20060046226A1 (en) * 2004-08-27 2006-03-02 Bergler Hans J Dental imaging system and method of use
US7494338B2 (en) * 2005-01-11 2009-02-24 Duane Durbin 3D dental scanner
EP2921131B1 (de) 2005-06-30 2020-11-04 Biomet 3i, LLC Verfahren zur herstellung von komponenten eines dentalimplantats
DE102005033738B4 (de) * 2005-07-15 2008-06-05 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Zahnersatzteilen
US20070086762A1 (en) * 2005-10-13 2007-04-19 3M Innovative Properties Company Front end for 3D imaging camera
US11219511B2 (en) 2005-10-24 2022-01-11 Biomet 3I, Llc Methods for placing an implant analog in a physical model of the patient's mouth
US8257083B2 (en) 2005-10-24 2012-09-04 Biomet 3I, Llc Methods for placing an implant analog in a physical model of the patient's mouth
CA2671052A1 (en) * 2006-11-28 2008-06-05 Sensable Technologies, Inc. Systems for haptic design of dental restorations
US8206153B2 (en) 2007-05-18 2012-06-26 Biomet 3I, Inc. Method for selecting implant components
US7878805B2 (en) 2007-05-25 2011-02-01 Align Technology, Inc. Tabbed dental appliance
DE102007029274B4 (de) * 2007-06-22 2013-06-13 Automation W + R Gmbh Verfahren und Anordnung zur optischen Überprüfung von einseitig offenen tunnelartigen Hohlräumen in Werkstücken, insbesondere von Kühlkanälen in Bremsscheiben
US8738394B2 (en) 2007-11-08 2014-05-27 Eric E. Kuo Clinical data file
US8777612B2 (en) 2007-11-16 2014-07-15 Biomet 3I, Llc Components for use with a surgical guide for dental implant placement
JP2011509812A (ja) 2008-01-23 2011-03-31 センサブル テクノロジーズ インコーポレイテッド 触覚的に操作可能な歯科モデリングシステム
US8108189B2 (en) 2008-03-25 2012-01-31 Align Technologies, Inc. Reconstruction of non-visible part of tooth
US8651858B2 (en) 2008-04-15 2014-02-18 Biomet 3I, Llc Method of creating an accurate bone and soft-tissue digital dental model
EP3000430B1 (de) 2008-04-16 2017-11-15 Biomet 3i, LLC Verfahren zur virtuellen entwicklung einer chirurgischen führung für zahnärztliche implantate
US8092215B2 (en) 2008-05-23 2012-01-10 Align Technology, Inc. Smile designer
US9492243B2 (en) 2008-05-23 2016-11-15 Align Technology, Inc. Dental implant positioning
US8121389B2 (en) 2008-06-11 2012-02-21 Sirona Dental Systems Gmbh System, apparatus, method and computer program product for optical position recognition
US8290240B2 (en) * 2008-06-11 2012-10-16 Sirona Dental Systems Gmbh System, apparatus, method, and computer program product for determining spatial characteristics of an object using a camera and a search pattern
US8172569B2 (en) 2008-06-12 2012-05-08 Align Technology, Inc. Dental appliance
DE102008044522A1 (de) 2008-09-12 2010-03-18 Degudent Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung von Konturdaten und/oder optischen Eigenschaften eines dreidimensionalen semitransparenten Objekts
DE102008050637A1 (de) 2008-10-07 2010-04-08 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren für die optische Messtechnik zur Projektion von Phasenverschiebungs-Lichtmustern
US8152518B2 (en) 2008-10-08 2012-04-10 Align Technology, Inc. Dental positioning appliance having metallic portion
US9282926B2 (en) 2008-12-18 2016-03-15 Sirona Dental Systems Gmbh Camera for recording surface structures, such as for dental purposes
DE102008055158B4 (de) * 2008-12-24 2011-12-22 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren zur 3D-Vermessung der Oberfläche eines Objekts, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke
US20100291505A1 (en) * 2009-01-23 2010-11-18 Curt Rawley Haptically Enabled Coterminous Production of Prosthetics and Patient Preparations in Medical and Dental Applications
JP5433381B2 (ja) 2009-01-28 2014-03-05 合同会社IP Bridge1号 口腔内測定装置及び口腔内測定方法
US10603008B2 (en) * 2009-02-19 2020-03-31 Tessonics Corporation Ultrasonic device for assessment of internal tooth structure
US8292617B2 (en) 2009-03-19 2012-10-23 Align Technology, Inc. Dental wire attachment
US20100268069A1 (en) * 2009-04-16 2010-10-21 Rongguang Liang Dental surface imaging using polarized fringe projection
US8570530B2 (en) * 2009-06-03 2013-10-29 Carestream Health, Inc. Apparatus for dental surface shape and shade imaging
US8274507B2 (en) * 2009-07-02 2012-09-25 Robert Bosch Gmbh Method and apparatus for obtaining 3-dimensional data with a portable device
US8765031B2 (en) 2009-08-13 2014-07-01 Align Technology, Inc. Method of forming a dental appliance
US8521317B2 (en) 2009-11-24 2013-08-27 Sirona Dental Systems Gmbh Systems, methods, apparatuses, and computer-readable storage media for designing and manufacturing prosthetic dental items
US8456521B2 (en) 2009-12-14 2013-06-04 Berliner Glas Kgaa Herbert Kubatz Gmbh & Co. Triangulation camera device and triangulation imaging method
DE102010006105A1 (de) 2010-01-28 2011-08-18 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Vorrichtung und Verfahren zur sequentiellen Musterprojektion
US8366445B2 (en) * 2010-02-26 2013-02-05 Vuillemot William C Method for dental restoration and related kit
US8753114B2 (en) 2010-02-26 2014-06-17 William C. Vuillemot Method for dental restoration and related kit
US8134719B2 (en) * 2010-03-19 2012-03-13 Carestream Health, Inc. 3-D imaging using telecentric defocus
US9241774B2 (en) 2010-04-30 2016-01-26 Align Technology, Inc. Patterned dental positioning appliance
US9211166B2 (en) 2010-04-30 2015-12-15 Align Technology, Inc. Individualized orthodontic treatment index
EP2462893B8 (de) 2010-12-07 2014-12-10 Biomet 3i, LLC Universelles Abtastelement zur Verwendung auf Zahnimplantaten und Modellimplantaten
PL2489979T3 (pl) * 2011-02-19 2013-09-30 Refractory Intellectual Property Gmbh & Co Kg Sposób rozpoznawania i pomiaru cylindrycznych powierzchni na ogniotrwałych ceramicznych częściach konstrukcyjnych w zastosowaniach metalurgicznych
US8944816B2 (en) 2011-05-16 2015-02-03 Biomet 3I, Llc Temporary abutment with combination of scanning features and provisionalization features
US9403238B2 (en) 2011-09-21 2016-08-02 Align Technology, Inc. Laser cutting
US9452032B2 (en) 2012-01-23 2016-09-27 Biomet 3I, Llc Soft tissue preservation temporary (shell) immediate-implant abutment with biological active surface
US9089382B2 (en) 2012-01-23 2015-07-28 Biomet 3I, Llc Method and apparatus for recording spatial gingival soft tissue relationship to implant placement within alveolar bone for immediate-implant placement
US9375300B2 (en) 2012-02-02 2016-06-28 Align Technology, Inc. Identifying forces on a tooth
US9220580B2 (en) 2012-03-01 2015-12-29 Align Technology, Inc. Determining a dental treatment difficulty
US9414897B2 (en) 2012-05-22 2016-08-16 Align Technology, Inc. Adjustment of tooth position in a virtual dental model
US20140080092A1 (en) 2012-09-14 2014-03-20 Biomet 3I, Llc Temporary dental prosthesis for use in developing final dental prosthesis
KR102178749B1 (ko) 2012-12-24 2020-11-16 덴틀리텍 지.피.엘. 리미티드 치은연하 측정을 위한 방법 및 장치
US8926328B2 (en) 2012-12-27 2015-01-06 Biomet 3I, Llc Jigs for placing dental implant analogs in models and methods of doing the same
USD780182S1 (en) * 2013-03-11 2017-02-28 D4D Technologies, Llc Handheld scanner
JP2014198132A (ja) * 2013-03-29 2014-10-23 株式会社ジーシー スキャニング器具
US9675428B2 (en) 2013-07-12 2017-06-13 Carestream Health, Inc. Video-based auto-capture for dental surface imaging apparatus
US9860520B2 (en) 2013-07-23 2018-01-02 Sirona Dental Systems Gmbh Method, system, apparatus, and computer program for 3D acquisition and caries detection
EP3094283A4 (de) 2013-12-20 2018-01-24 Biomet 3i, LLC Zahnärztliches system zur entwicklung von angepassten prothesen durch abtasten von codierten elementen
EP2904988B1 (de) * 2014-02-05 2020-04-01 Sirona Dental Systems GmbH Verfahren zur intraoralen dreidimensionalen Vermessung
US9261356B2 (en) * 2014-07-03 2016-02-16 Align Technology, Inc. Confocal surface topography measurement with fixed focal positions
US10772506B2 (en) 2014-07-07 2020-09-15 Align Technology, Inc. Apparatus for dental confocal imaging
US9675430B2 (en) 2014-08-15 2017-06-13 Align Technology, Inc. Confocal imaging apparatus with curved focal surface
US9700390B2 (en) 2014-08-22 2017-07-11 Biomet 3I, Llc Soft-tissue preservation arrangement and method
US11382559B2 (en) 2014-09-16 2022-07-12 Carestream Health, Inc. Dental surface imaging apparatus using laser projection
US10449016B2 (en) 2014-09-19 2019-10-22 Align Technology, Inc. Arch adjustment appliance
US9610141B2 (en) 2014-09-19 2017-04-04 Align Technology, Inc. Arch expanding appliance
US9744001B2 (en) 2014-11-13 2017-08-29 Align Technology, Inc. Dental appliance with cavity for an unerupted or erupting tooth
WO2017125926A2 (en) 2016-01-18 2017-07-27 Dentlytec G.P.L. Ltd Intraoral scanner
US10136970B2 (en) 2015-01-18 2018-11-27 Dentlytec G.P.L.Ltd System, device, and method for dental intraoral scanning
US10504386B2 (en) 2015-01-27 2019-12-10 Align Technology, Inc. Training method and system for oral-cavity-imaging-and-modeling equipment
EP3267936A4 (de) 2015-03-09 2018-12-26 Stephen J. Chu Eiförmiges zahnfleisch-pontic und verfahren zur verwendung davon
KR101648970B1 (ko) * 2015-04-22 2016-08-19 한국광기술원 압전소자 기반의 패턴 모듈과 가변 초점 렌즈를 이용한 3차원의 구강 스캔 장치
EP3288486B1 (de) 2015-05-01 2020-01-15 Dentlytec G.P.L. Ltd. System für digitale zahnabdrücke
US10248883B2 (en) 2015-08-20 2019-04-02 Align Technology, Inc. Photograph-based assessment of dental treatments and procedures
US11554000B2 (en) 2015-11-12 2023-01-17 Align Technology, Inc. Dental attachment formation structure
US10114467B2 (en) 2015-11-30 2018-10-30 Photopotech LLC Systems and methods for processing image information
US10706621B2 (en) 2015-11-30 2020-07-07 Photopotech LLC Systems and methods for processing image information
US10778877B2 (en) 2015-11-30 2020-09-15 Photopotech LLC Image-capture device
US10306156B2 (en) 2015-11-30 2019-05-28 Photopotech LLC Image-capture device
US11217009B2 (en) 2015-11-30 2022-01-04 Photopotech LLC Methods for collecting and processing image information to produce digital assets
US11596502B2 (en) 2015-12-09 2023-03-07 Align Technology, Inc. Dental attachment placement structure
US11103330B2 (en) 2015-12-09 2021-08-31 Align Technology, Inc. Dental attachment placement structure
US10383705B2 (en) 2016-06-17 2019-08-20 Align Technology, Inc. Orthodontic appliance performance monitor
EP3471599A4 (de) 2016-06-17 2020-01-08 Align Technology, Inc. Intraorale geräte mit sensor
DE102016213399A1 (de) * 2016-07-21 2018-01-25 Sirona Dental Systems Gmbh Vermessungssystem und Verfahren zur Vermessung einer Implantat-Implantat-Situation
US10507087B2 (en) 2016-07-27 2019-12-17 Align Technology, Inc. Methods and apparatuses for forming a three-dimensional volumetric model of a subject's teeth
EP3490439B1 (de) 2016-07-27 2023-06-07 Align Technology, Inc. Intraoraler scanner mit zahnmedizinischen diagnosefähigkeiten
US10390913B2 (en) 2018-01-26 2019-08-27 Align Technology, Inc. Diagnostic intraoral scanning
WO2018047180A1 (en) 2016-09-10 2018-03-15 Ark Surgical Ltd. Laparoscopic workspace device
EP4295748A2 (de) 2016-11-04 2023-12-27 Align Technology, Inc. Verfahren und vorrichtungen für zahnbilder
US11026831B2 (en) 2016-12-02 2021-06-08 Align Technology, Inc. Dental appliance features for speech enhancement
WO2018102770A1 (en) 2016-12-02 2018-06-07 Align Technology, Inc. Force control, stop mechanism, regulating structure of removable arch adjustment appliance
CN113440273A (zh) 2016-12-02 2021-09-28 阿莱恩技术有限公司 一系列腭扩张器及其形成方法和形成设备
EP3547952B1 (de) 2016-12-02 2020-11-04 Align Technology, Inc. Palatalexpander
US10548700B2 (en) 2016-12-16 2020-02-04 Align Technology, Inc. Dental appliance etch template
US10456043B2 (en) 2017-01-12 2019-10-29 Align Technology, Inc. Compact confocal dental scanning apparatus
US10779718B2 (en) 2017-02-13 2020-09-22 Align Technology, Inc. Cheek retractor and mobile device holder
US10463243B2 (en) 2017-03-16 2019-11-05 Carestream Dental Technology Topco Limited Structured light generation for intraoral 3D camera using 1D MEMS scanning
US10613515B2 (en) 2017-03-31 2020-04-07 Align Technology, Inc. Orthodontic appliances including at least partially un-erupted teeth and method of forming them
US10350037B2 (en) 2017-05-08 2019-07-16 Carestream Dental Technology Topco Limited Sawtooth wave surface detection in 3D dental reconstruction system
US11045283B2 (en) 2017-06-09 2021-06-29 Align Technology, Inc. Palatal expander with skeletal anchorage devices
US10639134B2 (en) 2017-06-26 2020-05-05 Align Technology, Inc. Biosensor performance indicator for intraoral appliances
EP3644893A1 (de) 2017-06-29 2020-05-06 Carestream Dental Technology Topco Limited Automatischer intraoraler 3d-scanner mit lichtfolienaktiver triangulation
WO2019008586A1 (en) 2017-07-04 2019-01-10 Dentlytec G.P.L. Ltd DENTAL DEVICE WITH PROBE
US10885521B2 (en) 2017-07-17 2021-01-05 Align Technology, Inc. Method and apparatuses for interactive ordering of dental aligners
US11419702B2 (en) 2017-07-21 2022-08-23 Align Technology, Inc. Palatal contour anchorage
EP3658069A4 (de) 2017-07-26 2021-03-24 Dentlytec G.P.L. Ltd. Intraoraler scanner
WO2019023461A1 (en) 2017-07-27 2019-01-31 Align Technology, Inc. TINT, TRANSPARENCY AND DENTAL ENAMEL
CN116327391A (zh) 2017-07-27 2023-06-27 阿莱恩技术有限公司 用于通过光学相干断层扫描术来处理正畸矫正器的系统和方法
WO2019035979A1 (en) 2017-08-15 2019-02-21 Align Technology, Inc. EVALUATION AND CALCULATION OF BUCCAL CORRIDOR
CN111787827A (zh) 2017-08-17 2020-10-16 特罗菲公司 用于口内表面扫描的模版
WO2019036677A1 (en) 2017-08-17 2019-02-21 Align Technology, Inc. SURVEILLANCE OF CONFORMITY OF DENTAL DEVICE
US10813720B2 (en) 2017-10-05 2020-10-27 Align Technology, Inc. Interproximal reduction templates
EP3700458B1 (de) 2017-10-27 2023-06-07 Align Technology, Inc. Alternative bisseinstellungsstrukturen
US11576752B2 (en) 2017-10-31 2023-02-14 Align Technology, Inc. Dental appliance having selective occlusal loading and controlled intercuspation
CN115252177A (zh) 2017-11-01 2022-11-01 阿莱恩技术有限公司 自动治疗规划
US11534974B2 (en) 2017-11-17 2022-12-27 Align Technology, Inc. Customized fabrication of orthodontic retainers based on patient anatomy
WO2019108978A1 (en) 2017-11-30 2019-06-06 Align Technology, Inc. Sensors for monitoring oral appliances
US11432908B2 (en) 2017-12-15 2022-09-06 Align Technology, Inc. Closed loop adaptive orthodontic treatment methods and apparatuses
US10980613B2 (en) 2017-12-29 2021-04-20 Align Technology, Inc. Augmented reality enhancements for dental practitioners
DE102018100439A1 (de) 2018-01-10 2019-07-11 Kulzer Gmbh Virtuelle 3D-Darstellung des Mundraums
WO2019200008A1 (en) 2018-04-11 2019-10-17 Align Technology, Inc. Releasable palatal expanders
EP3824621A4 (de) 2018-07-19 2022-04-27 Activ Surgical, Inc. Systeme und verfahren zur multimodalen erfassung der tiefe in sichtsystemen für automatisierte chirurgische roboter
TWI704907B (zh) * 2018-11-29 2020-09-21 財團法人金屬工業研究發展中心 牙體建模裝置以及牙體建模方法
JP6650996B1 (ja) 2018-12-17 2020-02-19 株式会社モリタ製作所 識別装置、スキャナシステム、識別方法、および識別用プログラム
US20220039659A1 (en) * 2018-12-20 2022-02-10 Empident Gmbh Method and system for oral hygiene inspection
CN113950279B (zh) 2019-04-08 2023-04-14 艾科缇弗外科公司 用于医疗成像的系统和方法
CN116350175A (zh) * 2021-12-28 2023-06-30 苏州佳世达光电有限公司 立体扫描设备
JP7140932B1 (ja) 2022-03-25 2022-09-21 株式会社モリタ製作所 データ処理装置、データ処理方法、およびデータ処理プログラム

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9013454U1 (de) * 1990-08-29 1992-01-09 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De
WO1998011403A1 (de) * 1996-09-13 1998-03-19 Syrinx Medical Technologies Gmbh Verfahren und vorrichtung zur dreidimensionalen vermessung von objekten

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4184175A (en) * 1977-02-09 1980-01-15 The Procter & Gamble Company Method of and apparatus for optically detecting anomalous subsurface structure in translucent articles
US4575805A (en) 1980-12-24 1986-03-11 Moermann Werner H Method and apparatus for the fabrication of custom-shaped implants
CH672722A5 (de) 1986-06-24 1989-12-29 Marco Brandestini
DE3810455A1 (de) * 1988-03-26 1989-10-05 Michael Dr Radu Verfahren und vorrichtung zur beruehrungsfreien raeumlichen erfassung eines unregelmaessigen koerpers
DE4034007C2 (de) * 1990-10-25 2001-05-10 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur optischen Erfassung von Oberflächenstrukturen an Zähnen
DE4218219C2 (de) * 1992-06-03 1998-05-07 Geyer Medizin Und Fertigungste Vorrichtung zum berührungslosen Vermessen eines schlecht zugänglichen, dreidimensionalen medizinischen oder zahntechnischen Objektes
DE19534590A1 (de) * 1995-09-11 1997-03-13 Laser & Med Tech Gmbh Scanning Ablation von keramischen Werkstoffen, Kunststoffen und biologischen Hydroxylapatitmaterialien, insbesondere Zahnhartsubstanz
DE19640495C2 (de) * 1996-10-01 1999-12-16 Leica Microsystems Vorrichtung zur konfokalen Oberflächenvermessung
DE19829278C1 (de) 1998-06-30 2000-02-03 Sirona Dental Systems Gmbh 3-D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke
DE19950780C2 (de) * 1999-10-21 2003-06-18 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung medizinischer Objekte, insbesondere von Modellen präparierter Zähne

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9013454U1 (de) * 1990-08-29 1992-01-09 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De
WO1998011403A1 (de) * 1996-09-13 1998-03-19 Syrinx Medical Technologies Gmbh Verfahren und vorrichtung zur dreidimensionalen vermessung von objekten

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1444965B2 (de) 2003-02-05 2022-07-20 Kulzer GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz
US7106958B2 (en) 2003-11-10 2006-09-12 Ivoclar Vivadent Ag Intra-oral camera and a method for using same
DE10352394B4 (de) * 2003-11-10 2009-07-30 Ivoclar Vivadent Ag Intraorale Kameraeinrichtung sowie Verfahren zum Erzeugen eines ausgerichteten Bildes eines intraoralen Gegenstandes, insbesondere eines Patientenzahnes
DE10352394A1 (de) * 2003-11-10 2005-06-23 Ivoclar Vivadent Ag Intraorale Kameraeinrichtung sowie Verfahren zum Erzeugen eines ausgerichteten Bildes eines intraoralen Gegenstandes, insbesondere eines Patientenzahnes
DE102004035091A1 (de) * 2004-07-20 2006-02-16 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren zur Bestimmung der Lage und Orientierung der Achse eines direkt im Patientenmund befindlichen dentalen Implantats sowie Aufsatzteil hierfür
DE102004035091B4 (de) * 2004-07-20 2017-10-26 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren zur Bestimmung der Lage und Orientierung der Achse eines direkt im Patientenmund befindlichen dentalen Implantats sowie Aufsatzteil hierfür
EP1716816A1 (de) 2005-04-28 2006-11-02 Sirona Dental Systems GmbH Vorrichtung und Verfahren zum Betrieb mit einem handgehaltenen zahnärztlichen Instrument
DE102005020240A1 (de) * 2005-04-28 2006-11-09 Sirona Dental Systems Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Betrieb mit einem handgehaltenen zahnärztlichen Instrument
US7986415B2 (en) 2007-01-31 2011-07-26 Sirona Dental Systems Gmbh Apparatus and method for optical 3D measurement
DE102007005726A1 (de) 2007-01-31 2008-08-07 Sirona Dental Systems Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur optischen 3D-Vermessung
DE102007005726B4 (de) * 2007-01-31 2010-05-12 Sirona Dental Systems Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur optischen 3D-Vermessung
DE102008040947B4 (de) * 2008-08-01 2014-02-06 Sirona Dental Systems Gmbh 3D-Dentalkamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen eines Messobjekts mittels Triangulation
US9494418B2 (en) 2008-08-01 2016-11-15 SIRONA DENTAL SYSTEMS, GmbH 3D dental camera for recording surface structures of an object measured by means of triangulation
DE102008040947A1 (de) 2008-08-01 2010-04-29 Sirona Dental Systems Gmbh 3D-Dentalkamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen eines Messobjekts mittels Triangulation
WO2010012838A1 (de) * 2008-08-01 2010-02-04 Sirona Dental Systems Gmbh 3d-dentalkamera zur erfassung von oberflächenstrukturen eines messobjekts mittels triangulation
DE102008054985A1 (de) 2008-12-19 2010-07-01 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur optischen Vermessung von dreidimensionalen Objekten mittels einer dentalen 3D-Kamera unter Verwendung eines Triangulationsverfahrens
DE102008054985B4 (de) * 2008-12-19 2012-02-02 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur optischen Vermessung von dreidimensionalen Objekten mittels einer dentalen 3D-Kamera unter Verwendung eines Triangulationsverfahrens
US8334894B2 (en) 2008-12-19 2012-12-18 Sirona Dental Systems Gmbh Method and device for optical scanning of three-dimensional objects by means of a dental 3D camera using a triangulation method
EP2198780A2 (de) 2008-12-19 2010-06-23 Sirona Dental Systems GmbH Verfahren und Vorrichtung zur optischen Vermessung von dreidimensionalen Objekten mittels einer dentalen 3D-Kamera unter Verwendung eines Triangulationsverfahrens
US8830303B2 (en) 2008-12-19 2014-09-09 Sirona Dental Systems Gmbh Method and device for optical scanning of three-dimensional objects by means of a dental 3D camera using a triangulation method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000074635A (ja) 2000-03-14
DE59913400D1 (de) 2006-06-14
EP0968687A2 (de) 2000-01-05
EP0968687B1 (de) 2006-05-10
EP0968687A3 (de) 2002-07-24
US6885464B1 (en) 2005-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19829278C1 (de) 3-D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke
EP2079981B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum berührungslosen erfassen einer dreidimensionalen kontur
DE102004014048B4 (de) Vermessungseinrichtung und Verfahren nach dem Grundprinzip der konfokalen Mikroskopie
DE4218219C2 (de) Vorrichtung zum berührungslosen Vermessen eines schlecht zugänglichen, dreidimensionalen medizinischen oder zahntechnischen Objektes
DE2156617C3 (de) Einrichtung zur Bestimmung der Lage der Ebene maximaler Amplitude einer Ortsfrequenz, beispielsweise bei einem Entfernungsmesser
DE4134546A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der absolut-koordinaten eines objektes
DE3829925A1 (de) Optische sonde zur 3d-vermessung von zaehnen in der mundhoehle
EP0242407A2 (de) Vorrichtung zur Messung kleiner Längen
WO1995027918A2 (de) Verfahren zur ermittlung von positionsdaten eines messpunktes und vorrichtung für das messen der vergrösserung in einem optischen strahlengang
DE2521618B1 (de) Vorrichtung zum Messen oder Einstellen von zweidimensionalen Lagekoordinaten
EP0449859B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur beobachtung von moiremustern von zu untersuchenden oberflächen unter anwendung des moireverfahrens mit phasenshiften
DE2213963B2 (de) Werkstatt-Meßgerät
EP2217878B1 (de) Aufnahmeverfahren für das bild eines aufnahmeobjekts und aufnahmevorrichtung
CH615748A5 (de)
DE3024027A1 (de) Optisches mikrometermessgeraet
DE102008036275A1 (de) Optischer Sensor und Verfahren zum Vermessen von Profilen
DE4113279C2 (de) Konfokales optisches Rastermikroskop
DE4027328B4 (de) 3D-Kamera zur Erfassung von Oberflächenstrukturen, insbesondere für zahnmedizinische Zwecke
EP0135673A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Festlegung einer Koordinate auf einer Oberfläche eines Festkörpers
DE19846145A1 (de) Verfahren und Anordung zur 3D-Aufnahme
DE102008036264A1 (de) Optischer Sensor und Verfahren zum Vermessen von Profilen
DE2247217B2 (de) Verfahren für hologrammetrische Messungen
DE2432502C3 (de) Gerät zur automatischen Messung und Anzeige der Brechkraft von Linsen, insbesondere Astigmatismuslinsen
DE4231506A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Messung von Belichtungszeiten in optischen Geräten mit mikroskopischem Abbildungsstrahlengang
DE4434233A1 (de) Verfahren und Anordnung zur berührungslosen dreidimensionalen Messung, insbesondere von ungleichförmig bewegten Meßobjekten

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee